Обігрів труб - призначення системи

 

Кабельні системи обігріву трубопроводів призначені для захисту рідини від замерзання й труб від ушкоджень у зимовий період. Матеріали, які використовуються для теплоізоляції трубопроводів, не дозволяють повністю виключити втрати тепла. Кабельні системи обігріву труб застосовують на трубопроводах різного призначення: прокладених під землею, у неопалюваних приміщеннях, на відкритому повітрі. Нагрівальні кабелі встановлюють як зовні трубопроводів, так і всередині них. Системи обігріву труб легко встановлюються без застосування дорогого обладнання та інструменту, не вимагають постійного обслуговування й профілактичного ремонту. При установці на підземних трубопроводах зменшується глибина їх залягання, що також знижує їх загальну вартість.

Температура обігріву контролюється за допомогою терморегуляторів. Принцип роботи системи керування простий: за допомогою датчиків відслідковується зміна температури й включається обігрів труб, якщо це необхідно.

Теплоізоляція труби

Для ефективної роботи системи обігріву, необхідно в забезпечити гарну теплоізоляцію трубопроводу, щоб звести до мінімуму втрати тепла. В якості теплоізоляції рекомендується застосовувати матеріали, що мають мінімальний коефіцієнт теплопровідності, розроблені спеціально для трубопроводів. Поверх утеплювача кріпиться гідроізоляція, що захищає теплоізоляцію від намокання (що призводить до збільшення коефіцієнта теплопровідності) і механічних пошкоджень.

Розрахунок потужності

Для компенсації теплових втрат уздовж труби монтується нагрівальний кабель.

Погонна потужність В даному випадку погонна потужність розраховується з урахуванням кількості ниток кабелю на метр труби. . тепловиділення кабелю повинне бути більше втрат тепла на погонний метр трубопроводу.
Основні параметри, що впливають на вибір потужності нагрівального кабелю - тепловтрати трубопроводу, які залежать від його розміру (діаметр і довжина), різниці температур, товщини і якості зовнішньої теплоізоляції. Розрахувати тепловтрати можна, використовуючи наступну формулу:
Q = 2п *k*L* (Tвн. - Tзов.) / Ln (D / d), де

Q-тепловтрати, Вт
п - константа = 3,14
k - коефіцієнт теплопровідності теплоізоляції, звичайно = 0,04 Вт/м20С
L-довжина труби, м
Tвн. - Температура рідини в трубопроводі, 0С
Tзов. - Температура зовнішнього повітря або землі, 0С
D - зовнішній діаметр трубопроводу з теплоізоляцією, мм
d - внутрішній діаметр трубопроводу, мм

Розраховане значення тепловтрат потрібно збільшити в 1,4 рази (коефіцієнт запасу).

Монтаж кабелю

У більшості випадків нагрівальний кабель монтується зовні трубопроводу. На практиці застосовують три варіанти кріплення кабелю, що гріє на поверхні труби:

1. Кабель укладають уздовж труби в одну або кілька паралельних ліній, залежно від розрахункової потужності.

2. Кабель укладають на трубі по спіралі з певним кроком, що дозволяє зберегти розрахункову потужність.

3. Кабель укладають на трубі хвилястою лінією. Цей спосіб застосовують, коли нагрівальний кабель довший труби, що обігрівається, але немає можливості укласти його по спіралі або прокласти у дві нитки.

Гріючий кабель щільно укладається на поверхні трубопроводу й по всій довжині закріплюється липкою алюмінієвою стрічкою. У тому випадку, якщо труба пластикова Для пластикових труб рекомендується використання нагрівальних кабелів з погонною потужністю 10 Ватт / м. , Її необхідно обернути в кілька шарів алюмінієвою фольгою товщиною не менше 50 мкм. Можна обернути кабель фольгою і після закріплення нагрівального кабелю липкою алюмінієвою стрічкою. Це забезпечить рівномірний розподіл тепла по поверхні трубопроводу й виключить торкання нагрівального кабелю з теплоізоляцією.

Датчик терморегулятора встановлюється між лініями або витками нагрівального кабелю.